Logam golongan 2

Logam golongan 2
Logam golongan 2 dari berilium Be, sampai radium, Ra, disebut juga logam-logam alkali tanah
Berilium merupakan komponen beril atau emeral. Emeral adalah mineral yang
mengandung 2%, Cr, dalam beril, Be Al Si O . Logam berilium bewarna putih keperakan dan
digunakan dalam paduan khusus dan untuk jendela dalam tabung sinar-X, atau sebagai moderator
dalam reaktor nuklir, dsb. Senyawa Be2+ mirip dengan senyawa Mg2+ atau Al3+. Karena berilium
sangat beracun, berilium harus ditangani dengan sangat hati-hati.

Tabel 5.2 Sifat-sifat unsur golongan 2.
Magnesium, Mg, terutama diproduksi sebagai karbonat, sulfat, dan silikat, dan kelimpahannya di
antara natrium dan kalsium. Magnesium diproduksi dengan elektrolisis garam leleh magnesium
khlorida, MgCl , atau reaksi dolomit, CaMg(CO ) , dengan paduan ferosilikon FeSi. Logam
magnesium bewarna putih keperakan dan permukaannya dioksidasi di udara. Pada suhu tinggi
magnesium terbakar di udara dan bereaksi dengan nitrogen menghasilkan nitrida, Mg N . Logam
magnesium terbakar dengan nyala yang sangat terang dan sampai saat ini masih digunakan sebagai
lampu blitz. Paduannya dengan aluminum bersifat ringan dan kuat dan digunakan sebagai bahan
struktural dalam mobil dan pesawat. Mg2+ merupakan ion pusat dalam cincin porfirin dalam
khlorofil, dan memainkan peran dalam fotosintesis. Reagen Grignard, RMgX, yang disintesis
kimiawan Perancis F. A. V. Grignard tahun 1900, adalah senyawa organologam khas logam
golongan utama dan digunakan dengan luas dalam reaksi Grignard. Reagen yang penting ini
dihadiahi Nobel (1912), dan sangat bermanfaat tidak hanya untuk reaksi organik tetapi juga untuk
konversi halida logam menjadi senyawa organologam.Kalsium ada dalam silikat, karbonat, sulfat, fosfat, fluorit, dsb. Kalsium bewarna putih keperakan dan merupakan logam yang lunak diproduksi dengan elektrolisis garam kalsium khlorida, CaCl2, leleh.Kapur tohor, CaO, diproduksi dengan kalsinasi batu pualam, CaCO , pada 950-1100 oC. Jumlah produksi kapur tohor menempati ranking kedua produksi bahan kimia anorganik setelah asam sulfat. Kalsium hidroksida, Ca(OH) , juga disebut kapur mati. Kalsium karbonat adalah komponen utama pualam dan pualam digunakan dalam produksi semen. Gipsum adalah dihidrat kalsium sulfat CaSO .2H O dan didapatkan dalam jumlah besar sebagai produk disamping desulfurisasi gas, dan digunakan sebagai bahan bangunan, dsb.
Walaupun kalsium tidak penting baik dalam larutan dalam air maupun dalam kimia organologam
dalam pelarut organik, unsur ini memerankan peran kunci dalam organisme hidup. Tidak hanya
sebagai bahan struktural tulang dan gigi, ion kalsium juga memiliki berbagai fungsi biologis, seperti
transfer aksi hormon, kontraksi otot, komunikasi syaraf, stabilisasi protein, dan pembekuan darah.
Stronsium adalah logam lunak dengan warna putih keperakan. Permukaannya dioksidasi oleh
udara pada suhu kamar, dan menjadi oksidanya, SrO, dan nitridanya, Sr N , pada suhu tinggi.
Walaupun kerak bumi relatif tinggi kandungan stronsiumnya, unsur ini belum dipelajari dengan
luas dan aplikasinya agak terbatas. Ada empat isotop Sr, dan 88Sr (82.58 %) adalah yang paling
melimpah. Karena isotop artifisial 90Sr didapat dengan murah dalam reaksi inti, isotop ini
digunakan sebagai sumber partikel ß, dan sebagai perunut radioaktif. Namun, isotop ini, dan juga
137Cs, memiliki waktu paruh yang panjang (28.8 tahun) dan keduanya ada dalam sisa-sisa radioaktif
yang menyertai uji ledakan nuklir.
Kimia barium, Ba, tidak luar biasa, tetapi BaSO4 digunakan sebagai media kontras untuk
diagnostik sinar-X perut sebab senyawa ini tidak larut dalam asam khlorida. Ion Ba2+ sangat
beracun dan larut dalam air yang mengandung ion ini harus ditangani dengan ekstra hati-hati.
Walaupun radium, Ra, ada dalam bijih uranium, kandungannya hanya 10-6 kali kandungan
uranium. Tuan dan Nyonya Curie telah mengisolasi sejumlah kecil uranium khlorida dari berton-
ton pitblenda di tahun 1898. Unsur uranium diisolasi oleh Curie melalui anamalgamnya.
Walaupun radium memiliki nilai historis penting dalam radiokimia, kini radium tidak digunakan
lagi sebagai sumber radiasi.

Latihan 5.2 Tunjukkan contoh senyawa organologam golongan utama yang sering digunakan
dalam sintesis.
[Jawab] Butil litium, LiBu, reagen Grignard, RMgBr, trietilaluminum, AlEt , dan dietil zink ZnEt .

Logam golongan 1

Kimia Logam Golongan Utama

Logam menunjukkan kilap, konduktor panas dan listrik yang baik, mudah dibentuk
dan duktil. Sifat-sifat seperti ini khas logam, walaupun definisi atom logam dan ion
tidak sederhana. Unsur logam membentuk oksida basa, hidroksida dalam bilangan
oksidasi +1 atau +2 dan menjadi kation. Semua unsur transisi adalah logam,
sementara golongan utama diklasifikasikan atas logam dan non logam. Germanium
dan polonium dapat dimasukkan sebagai logam. Boron, silikon, germanium, arsen,
antimon, selenium, dan telurium menunjukkan sedikit ciri logam dan unsur-unsur ini
sering disebut metaloid.

5.1 Logam golongan 1
Golongan 1 disebut juga logam alkali. Logam alkali melimpah dalam mineral dan di air laut.
Khususnya, natrium, Na, di kerak bumi adalah keempat setelah Al, Fe, dan Ca. Walaupun
keberadaan ion natrium dan kalium telah dikenali sejak lama, sejumlah usaha untuk mengisolasi
logam ini dari larutan air garamnya gagal sebab kereaktifannya yang tinggi pada air. Kalium (1807)
dan tidak lama setelahnya natrium diisolasi dengan mengelektrolisis garam leleh KOH atau
NaOH oleh H. Davy di abad ke-19. Litium Li ditemukan sebagai unsur baru di tahun 1817, dan
Davy segera setelah itu mengisolasinya dari Li2O dengan elektrolisis. Rubidium, Rb dan Cesium,
Cs, ditemukan sebagai unsur baru dengan teknik spektroskopi tahun 1861. Fransium, Fr,
ditemukan dengan menggunakan teknik radiokimia tahun 1939, kelimpahan alaminya sangat
rendah.

Tabel 5.1 sifat-sifat logam golongan 1.
Terlihat di Tabel 5.1, titik leleh, titik didih dan kerapatan logam alkali rendah dan logam-logam itu
sangat lunak. Karena kulit elektron terluarnya hanya mengandung satu elektron s, energi ionisasi
logam-logam ini sangat rendah, dan kation mono logam alkali terbentuk dengan mudah. Analisis
kualitatif logam alkali dapat dilakukan dengan uji nyala dengan menggunakan garis luminisensinya
yang khas. Khususnya garis-D oranye dari Natrium digunakan dalam lampu natrium. Logam
alkali dioksidasi oleh air dan akan melepaskan gas hidrogen karena rendahnya potensial reduksi
logam-logam tersebut. Logam alkali yang lebih berat dari litium bereaksi hebat dengan air, oleh
karena itu harus ditangani dengan sangat hati-hati.
Latihan 5.1 Deskripsikan kereaktifan logam alkali dalam air.
[Jawab] Kereaktifan litium terendah, natrium bereaksi dengan hebat, kalium, rubidium, dan
cesium bereaksi disertai ledakan.
Gambar 5.1 Struktur Na(kript).
Logam alkali juga aktif pada oksigen atau halogen. Karena logam alkali adalah reduktor kuat,
logam-logam ini juga digunakan untuk sebagai reduktor. Karena keaktifannya yang tinggi pada

halogen, logam alkali penting dalam sintesis organik dan anorganik yang menghasilkan halida
logam alkali sebagai hasil reaksi kondensasi dan metatesis. Walaupun biasanya sukar untuk
melarutkan logam dalam pelarut untuk menghasilkan dispersi atomik, logam alkali dapat
didipersikan dalam larutan amonia, amalgam, dan sebagai kriptan (Gambar 5.1), naftalen, atau
kompleks benzofenon (C H ) CO. Amonia mendidih pada -33.35 oC tetapi amonia cair dapat
ditangani dengan cukup mudah. Logam alkali larut dengan baik di amonia cair dan larutan
encernya berwarna biru. Larutan pekat logam alkali dalam amonia bewarna perunggu. Logam
alkali dapat direkoveri bila amonianya diuapkan dari larutan logamnya. Larutan logam alkali
menunjukkan warna yang sama tidak bergantung logam yang dilarutkan, karena warnanya berasal
dari elektron yang terlarut. Jadi, proses pelarutan disertai dengan pemisahan atom logam menjadi
ion logam alkali dan elektron yang tersolvasi dalam amonia, menurut persamaan+
M + n NH →M [e(NH)n]
Larutan logam alkali dalam amonia bersifat konduktif dan paramagnetik. Larutan yang sangat kuat
daya reduksinya ini digunakan untuk reaksi reduksi khusus atau sintesis kompleks logam dan polihalida.